潜艇纵骨式全实肋板耐压液舱壳板强度计算方法研究

本文把纵骨式实肋板耐压液舱和对应的耐压船体看成一弹性体,在求解实肋板传递系数的基础上,研究了液舱壳板的强度计算方法。处理时根据壳板尺寸和所受载荷情形确定了相应的壳板边界条件和计算公式,公式中考虑了壳板膜应力的影响。     

燃油粘度控制系统的改进

论述了用摆杆式粘度传感器取代毛细管式粘度计和差压变送器,对燃油粘度控制系统进行改进,克服了原系统粘度计毛细管易脏堵,差压变送器的波纹管易老化等缺陷,提高了系统的控制精度和可靠性。     

空中接触爆炸作用下船体板架塑性动力响应及破口研究

导弹或炸弹接触爆炸对船体板架的破坏作用,可分为初始穿孔作用和爆炸冲击波作用两部分,从而可将其破损看作早期穿孔和壳板的后续塑性变形两个阶段.为简化计算,将船体板架按照一定的等效原则简化为圆形板.第一阶段,该圆形板在中心产生初始穿孔;第二阶段,爆炸冲击波作用以冲量的形式作用在穿孔后的剩余板结构上,给板一个初始动能.剩余结构在该动能驱动下继续变形,动能逐渐转化为变形能,并最终达到平衡状态.通过假设一定的塑性变形模式,得到变形能与变形的关系,利用动量定理和能量守恒定理,建立了板架塑性变形的理论模型,得出了变形挠度的计算公式.通过接触爆炸试验,得出材料极限动应变的估算值,并以最大环向应变等于极限动应变作为板架径向撕裂的条件,得到破口半径的计算公式.利用上述破口计算方法,对某型驱逐舰的几个典型船体甲板板架在受到飞鱼导弹及GBV-12型激光炸弹攻击时的变形挠度和破口尺寸进行计算.以实船在遭受空中打击时的战损事例和打靶试验数据进行比较后,证实该破口计算公式可用于船舶受空中接触爆炸作用下产生的破口估算.     

海底管线抗震设计方法研究

现用海底管线的地震应力计算方法存在着计算应力过大、管线几何参数和埋设深度对计算结果几乎没有影响等问题,研究在考虑了海底管线实际埋设环境的基础上,通过计算发现在设计地震条件下,管土之间的约束实际上已进入了塑性滑移状态.结合理论分析,给出了考虑地震时管线周围约束土壤进入塑性滑移状态后的极限地震应力计算方法,来计算海底埋设管线在地震作用下所产生的最大地震应力.并用该新方法分析了一实际管线工程的地震应力,通过与现用方法计算结果的比较,证明该方法克服了现用设计方法仅考虑管土之间为弹性约束、管线几何尺寸对抗震设计影响很小等问题,有效反映了实际铺设环境对海底管线地震应力的作用.最后通过新的应力计算法,结合工程实例计算,进一步明确了管线几何参数和埋设深度对极限地震应力的影响规律,为准确计算海底管线的地震应力、制定海底管线抗震规范、进行在役海底管线的地震风险评估和寿命预测奠定了基础.     

排水性路面铺装功能持续性的研究

排水路面铺装自1990年在日本开始被采用以来，与已成为标准的路面之一。之所以能迅速的普及，是因为它既能提高雨天的交通安全，又能降低交通噪音改善道路周边的环境。但对于如何分析排水性混合料的强度问题，至今还没有更多的研究。为此，结合日本采用排水性路面铺装实例，介绍分析了排水性混合料强度的原理和利用车辙试验机在60℃时反复行走同时进行透水试验，测定透水功能的变化过程，由此得出反复承受交通负荷引起的空隙崩溃现象也受沥青的60℃粘度和空隙率的影响很大。     

硫酸盐腐蚀板压弯力学性能退化规律

利用ABAQUS中的塑性损伤模型(concrete damaged plasticity)对大、小偏心下不同腐蚀度的板进行了数值模拟,得出与试验基本一致的结果.通过分析表明,随着腐蚀程度的增加,小偏心板的承载力损失率ηN为0.022,0.047和0.065,大偏心板的ηN为0.016,0.161和0.245;小偏心板的延性比u值为1.31,1.26和1.25,而大偏心板的u值为1.41,1.31和1.22;截面的刚度降幅比较明显,SBD板降低了15％～25％,而SBX板降低了21％～34％.这为建立腐蚀板各种结构性能与腐蚀度相关的计算模型、结构设计及结构加固都提供了可靠的依据.     

金佛山水利工程左岸岩质高边坡稳定性分析

结合工程地质条件、边坡形态规模和变形破坏机理,考虑岩质边坡天然和饱和两种含水状态,采用有限元强度折减法对重庆市金佛山水利工程坝址区左岸岩质高边坡进行分析,研究了岩质高边坡在天然状态、开挖和加固时等不同工况下的稳定安全系数。结果表明:各种工况下安全系数满足规范要求,边坡是一个下部为顺层牵引-塑流性质、上部为压致拉裂推移式潜在滑坡。开挖部分岩体风化层有利于边坡稳定,采用锚喷加固后岩质高边坡安全系数明显提高,边坡现状整体稳定,发生大规模破坏的可能性极小。     

温拌剂对沥青结合料降粘特性的正交试验研究

选择工程应用具有代表性的温拌剂,采用正交试验设计方法,研究了不同温拌剂对不同沥青结合料的粘度特性的影响规律。极差分析表明,以粘度降低效果为考核指标时,沥青的种类、温拌剂的用量和温拌剂的种类依次是影响的粘度降低幅度的主次因素;而以粘温指数为考核指标时,沥青的种类、温拌剂种类和温拌剂的用量依次是影响的沥青感温性能的主次因素。温拌沥青结合料的粘温指数受温拌剂种类的影响,即使同一种沥青,有的温拌剂可能起到正面的影响,而有的则可能是负面影响。     

地震作用下钢筋混凝土桥墩塑性铰区抗剪强度试验

针对地震作用下钢筋混凝土桥墩塑性铰区剪切破坏模式,研究了抗剪强度计算问题。进行了12根钢筋混凝土短柱桥墩拟静力试验,在试验基础上比较了各国主要桥梁抗震设计规范中的桥墩抗剪强度计算公式。辅以太平洋地震工程研究中心(PEER)钢筋混凝土柱拟静力试验数据库,对地震作用下塑性铰区混凝土抗剪强度影响因素进行了统计分析,最后参考相关规范及研究成果提出了桥墩塑性铰区抗剪强度计算公式。结果表明:满足中国现行桥梁抗震设计规范最低配箍要求的钢筋混凝土短柱桥墩仍有很大可能发生塑性铰区的剪切破坏,宜引起足够重视。     

不同地质条件浅埋偏压小净距隧道施工力学效应研究

在不同地质条件下浅埋偏压小净距隧道的施工力学效应会有很大不同,尤其在半软半硬岩层中,隧道开挖会破坏软硬岩层交界处软弱围岩的稳定性,其施工力学效应更为特殊。文章采用有限差分软件FLAC3D对15种工况下隧道开挖进行了模拟,对均质硬岩、均质软岩和竖向半软半硬岩中不同净距隧道的拱顶沉降、中岩墙的水平位移、中岩墙最大主应力和围岩塑性区进行了分析。结果表明,均质硬岩隧道拱顶沉降最小,竖向半软半硬岩隧道拱顶沉降和硬岩比较接近,软弱围岩隧道拱顶沉降最大;竖向半软半硬岩隧道中岩柱上部围岩稳定性较差,中部水平位移最大;隧道开挖引起软岩侧洞室上覆盖层围岩稳定性变差,可能引起隧道坍塌。